SU888111A1

SU888111A1 - Sine-cosine function generator

Info

Publication number: SU888111A1
Application number: SU802904758A
Authority: SU
Inventors: Петр Федорович Стрий; Петр Михайлович Чернобородов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1554
Priority date: 1980-03-24
Filing date: 1980-03-24
Publication date: 1981-12-07

Description

(54) СИНУСНО-КОСИНУСНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ (54) SINUS-COSINUS FUNCTIONAL

1one

Изобретение относитс к вычисли тельной технике, в частности, к устройствам формировани радиально-круговой развертки.The invention relates to a computational technique, in particular, to devices for forming a radial-circular scan.

Известен функциональный преобразователь 1, содержащий приемный регистр, старшие разр ды которого подключены к входным шинам схемы декодировани с присоединенной к ее выходу схемой пам ти, делительный . счетчик, соединенный управл ющими входами с выходами схемы пам ти, которые подключены к управл ющему и установочным входам реверсивного регистра , и преобразователь параллельного кода,в последовательность импульсов . Входные шины преобразовател параллельного кода в последовательность импульсов присоединены к младшим разр дам приемного регистра, а его выход подключен к счетному входу делительного счетчика, выход которого соединен со счетным входом реверсивного регистра.A functional transducer 1 is known, which contains a receive register, the most significant bits of which are connected to the input buses of the decoding circuit with a memory circuit that is connected to its output, a divider circuit. a counter connected by the control inputs to the outputs of the memory circuit, which are connected to the control and installation inputs of the reversing register, and the parallel code converter, to a sequence of pulses. The input buses of the parallel-code-to-pulse converter are connected to the lower bits of the receiving register, and its output is connected to the counting input of a dividing counter, the output of which is connected to the counting input of the reverse register.

Недостатком известного устройства вл етс невозможность формировани двух функциональных зависимостей одновременно , а также большой объем используемой аппаратуры. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬA disadvantage of the known device is the impossibility of forming two functional dependencies at the same time, as well as the large amount of equipment used. CONVERTER

Наиболее близок к предлагаемому аинусно-косинусный функциональный лреобразователь 2, содержащий датчик пр мого и инвертированного кода, два коммутатора кодов/ два преобразовател код-временной интервал , подключенные к выходам счетчиков аргумента, дешифратор , подключенный к выходам старших разр 10 дов, счетчика аргументГа,, посто нное запоминающее устройство, подключенное к выходам дешифратора, множительное устройство, подключенное к выходам посто нного запоминающего устройства и выходам младший разр дов счетчика аргумента, элементы И, одни входы которых подключены к выходу множительного устройства, а другие через триггеры - к преобразова20Closest to the proposed auto-cosine functional converter 2, which contains a forward and inverted code sensor, two code switches / two code-time interval converters connected to the outputs of the argument counters, a decoder connected to the outputs of the higher 10 bits, the argument counter He, ,, a fixed memory device connected to the outputs of the decoder, a multiplying device connected to the outputs of the permanent memory device and the low-order outputs of the argument counter, ale And the inputs of which are connected to the output of the multiplying device, and the other through the triggers - to transform

тел м код-временной интервал .tel m code-time interval.

Недостатком описанного функционального преобразовател вл етс неравномерное распределение во времени выходных импульсов. Количество The disadvantage of the described functional converter is the uneven distribution of output pulses in time. amount

25 импульсов, поступающих на выходы описанного преобразовател , определ етс кодом, считанным из запоминающего устройства, входы которого через дешифратор подключены к выхо30 дам счетчика. Содержимое счетчика вThe 25 pulses arriving at the outputs of the described converter are determined by a code read from a memory device, the inputs of which are connected through the decoder to the outputs of the counter. The contents of the counter in

процессе вычислени синуса и косин са угла измен етс от О до тех пор, пока записанное в счетчике число не станет равным величине угла. Следствием изменени состо ни счетчика в процессе функционального преобразовани вл етс то, что за однаковые интервалы времени на один и тот же выход поступает разное количество импульсов.The process of calculating the sine and cosine of an angle changes from 0 until the number written in the counter becomes equal to the angle. The consequence of a change in the state of the counter during the functional conversion is that during the same time intervals, a different number of pulses are sent to the same output.

Целью изобретени вл етс получение равномерного распределени во времени выходных импульсов функционального преобразовани , что повы- шает быстродействие преобразовател .The aim of the invention is to obtain a uniform distribution in time of the output pulses of the functional transform, which improves the speed of the transducer.

Поставленна цель достигаетс тем, что в функциональный преобразователь , содержащий регистр угла, коммутатор, элементы И, триггеры, входной счетчик, первый умножитель канала синуса и блок пам ти, выход синуса которого соединен с первым входом первого умножител канала синуса , второй вход которого соединен с выходом входного счетчика, дополнительно введены два канала, причем в первый канал введены делитель импульсов , счетчик, второй умножитель и элемент ИЛИ, во второй канал введены два умножител , .делитель импульсов , счетчик и элемент ИЛИ, в каждом канале выходы первых умножителей через соответствующие делители импульсов подключены к входам счетчиков , выходы которых соединены с первыми входами вторых умножителей, выходы которых соединены с первыми входами триггеров, выходы которых подключены к первым входам элементов ИЛИ. Выходы элементов ИЛИ каждого канала соединены соответственно с первым и вторвлм входами коммутатора, управл ющий вход которого подключен к выходу одиннадцатого разр да регистра угла, выходы разр дов с седьмого по дес тый которого подключены к входам блока пам ти, выход косинуса которого соединен с первым входом первого умножител второго канала , второй вход которого подключен к выходу входного счетчика. Выходы умножителей каждого канала подключе.. ны ко вторым входам элементов И и ИЛ другого канала. Пр мые и инверсные выходы с Первого по шестой разр дов регистра угла подключены ко вторым входа 4 соответственного второго умножител первого канала и второго умножи|ел второго канала. Третьи входы элементов И каждого канала чсоединeны c тактовым входом преобразовател и счетным входом входного счетчика, выходы элементов И каждого канала соединены со вторыми входами триггеров тех же каналов, выходы коммутатора вл ютс выходами преобрагзовател .This goal is achieved by the fact that a functional converter containing an angle register, a switch, elements I, triggers, an input counter, a first sine channel multiplier, and a memory block, the sine output of which is connected to the first input of the first sine channel multiplier, the second input of which is connected to the output of the input counter, additionally introduced two channels, with the pulse divider, the counter, the second multiplier and the OR element introduced into the first channel, two multipliers, the pulse divider, the counter and the element introduced into the second channel OR, in each channel, the outputs of the first multipliers through the corresponding pulse dividers are connected to the inputs of the counters, the outputs of which are connected to the first inputs of the second multipliers, the outputs of which are connected to the first inputs of the triggers OR. The outputs of the OR elements of each channel are connected respectively to the first and second inputs of the switch, the control input of which is connected to the output of the eleventh bit of the angle register, the output of bits from the seventh to the tenth of which is connected to the inputs of the memory block, the output of which is connected to the first input the first multiplier of the second channel, the second input of which is connected to the output of the input counter. The outputs of the multipliers of each channel are connected to the second inputs of the elements AND and IL of the other channel. The direct and inverse outputs of the first through sixth bits of the angle register are connected to the second inputs 4 of the respective second multiplier of the first channel and the second multiplier | of the second channel. The third inputs of the AND elements of each channel are connected to the clock input of the converter and the counting input of the input counter, the outputs of the elements AND of each channel are connected to the second inputs of the same channel triggers, the switch outputs are the outputs of the converter.

Блок-схема преобразовател представлена на чертеже.The block diagram of the converter is represented in the drawing.

Преобразователь содержит регистр 1 .угла, блок 2 пам ти, умножители 3, входной счетчик 4, делители импульсов 5, счетчики 6, умножители 7, триггеры 8, элементы И 9, элементы ИЛИ 10 и 11, коммутатор 12.The converter contains register 1. Of the angle, block 2 of memory, multipliers 3, input counter 4, pulse dividers 5, counters 6, multipliers 7, triggers 8, elements AND 9, elements OR 10 and 11, switch 12.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

Код угла вводитс в регистр угла 1. Из блока 2 считываютс начальные значени косинуса и синуса угла, соответствующие одному из 16 участ-. ков, на которые разбиты функциональные зависимости. К выходам блока 2 подключены одни входы умножителей 3, вторые входы которых объединены и подсоединены к выходу двоичного счетчика 4, на вход которого во врем преобразовани поступгиот импульсы. С выходов умножителей 3 импульсы поступают на входы элементов И 9, ИЛИ 10, 11 и входы делителей импульс®в 5. С выходов делителей 5 импульсы поступают на входы счетчиков б, к выходам которых подключены входы умножителей 7.The angle code is entered in the angle register 1. From block 2, the initial values of the cosine and sine of the angle are read, corresponding to one of the 16 parts. functional dependencies. The outputs of block 2 are connected to the same inputs of multipliers 3, the second inputs of which are combined and connected to the output of binary counter 4, to the input of which pulses are received during the conversion of inputs. From the outputs of the multipliers 3, the pulses arrive at the inputs of the elements AND 9, OR 10, 11 and the inputs of the impulse dividers® in 5. From the outputs of the dividers 5, the pulses come to the inputs of counters b, to the outputs of which the inputs of the multipliers 7 are connected.

Вторые входы умножителей подключены соответственно к пр мым и инверсным выходамс первого по шестой разр дов, регистра угла 1. С помощью дёлителейз ; импульсов 5, счетчиков б и умножителей 7 вычисл ютс значени функций с учетом младших разр дов кода угла. Триггеры 8 и элементы И 9 предотвращают наложение импульсов, поступающих на выходы умножителей 3 и 7. Триггеры 8 после поступлени на них импульсов с выходов умножителей 7 разрешают прохождение импульсов на выходы элементов И 9 и возвращаютс этими же импульсами в исходное положение, запреща прохождение импульсов на выходы элементов И 9 до поступлени следующих импульсов на выходы умножителей 7.The second inputs of the multipliers are connected respectively to the direct and inverse outputs of the first through sixth bits, the angle register 1. With the help of splitters; pulses 5, counters b, and multipliers 7 calculate the values of the functions taking into account the least significant bits of the angle code. Triggers 8 and elements 9 prevent imposition of impulses arriving at the outputs of multipliers 3 and 7. Triggers 8 after receiving pulses from the outputs of multipliers 7 permit the passage of pulses at the outputs of elements 9 and return these pulses to their original position, prohibiting the passage of pulses to the outputs of the And 9 elements before the arrival of the following pulses at the outputs of the multipliers 7.

Claims

The pulses from the outputs of the AND 9 elements arrive at the inputs of the elements OR 10, 11, the second inputs of which receive the pulses from the outputs of the multipliers 3. These same pulses return the passage of pulses to the outputs of the elements AND 9. Thus, the simultaneous arrival of pulses to both inputs of the elements OR 10 11. From the outputs of the elements OR 10, 11, the pulses arrive at the inputs of the switch 12, the control input of which is connected to the output of the eleventh bit of register 1 of the angle. In the zero state of the eleventh bit of register 1 of the angle, the device’s sin output receives pulses from the output of the element OR 10, and cos fb 0 from the output of the cell element OR 11. At a single state of the eleventh bit, the output of the sin |% output receives pulses from the output the element OR 11, and the output of the co ft - from the output of the element 5 or 10. Pulse dividers 5 are used for the weight of the least significant equalities of multipliers 3, 7. With a 10-bit input counter 4 and multiplier 3 and b-bit counters b and multiplier x 7 the division ratio of dividers, teli 5 would have to be equal th 2, however, as is known, the calculation of the sine of the angle to be fed into the calculator iC / 2 times more pulses than the angle value. Therefore, the division ratio of the pulse divider 5 should be less, i. division factor .2. In the proposed device, the division factor is equal to ten. Since, when calculating the sine and cosine of the angle, the state of the angle register is not changed, the output pulses of the transducer in time are distributed approximately evenly. Before starting the conversion, the input counter, 4 and counters b, pulse splitters 5, the triggers 8 are reset (the circuit of the installation is not shown in the diagram). The use of the invention for the formation of a radial-sweep allows improving the speed of the device and at the same time simplifying it. When generating a radial-circular scan, the sine and cosine values of the angle are usually calculated first, and then these values are used as multipliers for 1 two digital multipliers, which receive pulses from the range pulse counter. When using the proposed invention, the duality pulses come directly to the input of the converter, i.e., no time is spent on pre-calculating the sine and cosine of the angle. Simplification of the device manifests itself in i, firstly, in reducing the number of used chips, and secondly, in simplifying the algorithm of the device operation. Claims Sine-cosine function converter) comprising an angle register, a switch, elements and triggers, an input counter, a first sine channel multiplier and a memory block, the sine output of which is connected to the first input of the first sine channel multiplier, the second input of which is connected to the output the input counter, which differs in that, in order to improve speed, it contains two channels, with the pulse divider, the counter, the second multiplier and the OR element introduced into the first channel, two smart residents, pulse divider, counter and element OR, in each channel, the outputs of the first multipliers through the corresponding pulse dividers are connected to the inputs of the counters, the outputs of which are connected to the first inputs of the second multipliers, the outputs of which are connected to the first inputs of the trigger, the outputs of which are connected to the first inputs of the elements OR , the outputs of the elements OR of each channel are connected respectively with the first. ; And the second.: Switch, the control input of which is connected to the output of the eleventh bit of the angle register, the output of bits from the seventh to the tenth of which is connected to the inputs of the memory unit, the cosine output of which is connected to the first input of the first multiplier of the second channel, the second the input of which is connected to the output of the input counter, the outputs of the multipliers of each channel are connected to the second inputs of the AND and OR elements of another channel, the direct and inverse outputs from the first to the sixth bits of the angle register are connected to the second inputs of the corresponding the second multiplier of the first channel and the second multiplier of the second channel, the third inputs of the elements AND of each channel are connected to the clock input of the converter and the counting input of the input counter, the outputs of the elements AND of each channel are connected to the second inputs of the same channel triggers, the outputs of the switch are with the outputs ate Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 364938, cl. G 06 F 15/20, 1973.

2. USSR author's certificate 362448, cl. H 03 K 5/156, 1972 (prototype).